内容正文:
专题02 声的世界
【清单01】认识声现象
一、声的产生
1.声源:正在发声的物体叫作声源。
二、声的传播
1.声波:用槌击鼓,鼓面振动。当鼓面向右侧运动时,压缩了右侧的空气,该处空气变密;而当鼓面向左侧运动时,右侧空气又变疏。这样空气中就形成了密疏相间的波动,以鼓面为中心,向远处扩展,向四周传播。这样的振动传播的过程形成了声波。
2.介质:能够传播声波的物质,我们称为声的介质。
三、声传播的速度
1.声速:声传播的快慢用声速描述。大小等于声波每秒钟传播的距离。常温(15°C)下空气中的声速约为 340 m/s。
四、人的发声和听声能力
1.频率:在物理学中,物体振动的次数与所用时间之比叫作频率。
【清单02】探究乐音的特性
一、音调
1.乐音:有规律的、好听悦耳的声音叫作乐音。
2.音调:音调是由声源的振动频率决定的,声源振动快,频率高,音调就高,听起来声音尖细;声源振
动慢,频率低,音调就低,听起来声音低沉。
3.响度:物理学中,听觉上感到的声音强弱程度叫作响度。响度是与声源振动的幅度相关的。振动幅度大,响度就大;振动幅度小,响度就小。
4.音色:不同的乐器,由于材料和形状的不同,会构成自己特有的声音特色,叫作音色。
5.通常,音调、响度和音色是决定乐音特性的三个因素。音调由声源振动的频率决定,响度与声源的振幅有关,音色可以用声波的波形图描述。
【清单03】噪声
一、噪声及其来源
1.噪声:无规律的、难听刺耳的、令人心烦的声音叫作噪声。从物理学的角度看,噪声来源于物体杂乱无章的不规则振动。从环境保护的角度看,一切干扰人们正常休息、学习和工作的声音都是噪声。
二、噪声大小及其危害
1.0dB声音的大小是一般人刚能听到的频率为1000 Hz的声音强度,这是听觉的声音强弱下限;10 dB相当于微风吹拂树叶的沙沙声;30~40dB是较为理想的安静环境;70 dB会分散人的注意力,影响工作;在150 dB的环境中, 鼓膜会破裂出血,双耳完全丧失听力。
三、控制噪声
1.声音从产生到引起听觉分为三个阶段:声源振动产生声音→在空气等介质中传播→引起鼓膜振动传向大脑,从声音的产生、传播、接收来看,控制噪声应着眼于防止噪声产生、阻断噪声传播、防止噪声进入耳朵三个环节,其中最根本的是消除或降低声源噪声。
【清单04】声的应用
一、声音的反射
1.声音的反射:声音在传播过程中遇到障碍物会反射回来,这种现象叫作声音的反射。
二、超声与次声:探测技术
1.超声:物理学中,把振动频率高于 20000 Hz 的声,叫作超声。
2.次声:把振动频率低于 20 Hz的声,叫作次声。
【清单05】中国乐器
1、 认识中国乐器
1.中国民族乐器按演奏方式分为:吹管乐器、拉弦乐器、弹拨乐器、打击乐器。按发声原理的不同
分为:体鸣乐器、膜鸣乐器、气鸣乐器、弦鸣乐器。
【考点题型一】声音的产生和传播
【例1】1.(23-24八年级上·江苏镇江·期末)下列实验情景中,探究声音能在液体中传播的是( )
A.在水中摇动小铃铛,听铃铛声
B.将正在发声的手机悬挂在广口瓶内,抽出瓶内空气,听声音的变化
C.改变钢质刻度尺伸出桌面的长度,用大小相同的力拨动尺,听声音的变化
D.改变杯中水量,用润湿的手指摩擦杯口,听声音的变化
【答案】A
【详解】A.在水中摇动小铃铛,听铃铛声,说明水能传声,即声音能在液体中传播,故A符合题意;
B.将正在发声的手机悬挂在广口瓶内,抽出瓶内空气,听声音的变化,说明声音的传播需要空气,空气越稀薄,听到的声音越小,故B不符合题意;
C.改变钢质刻度尺伸出桌面的长度,用大小相同的力拨动尺,听声音的变化,可以探究音调与频率的关系,故C不符合题意;
D.改变杯中水量,用润湿的手指摩擦杯口,听声音的变化,可以探究音调与频率的关系,故D不符合题意。
故选A。
【变式1】(25-26八年级上·安徽·期中)如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气,所听到的铃声将会 (选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”),由此推理可知:如果玻璃罩内抽成真空,就听不到闹钟响铃的声音了。最后得出结论:真空 (选填“能”或“不能”)传声。
【答案】 逐渐变小 不能
【详解】[1][2]逐渐抽出玻璃罩内的空气,空气越来越稀薄,所听到的铃声将逐渐减小,并由此推理可知如果玻璃罩内的空气全部抽完,就听不到闹钟响铃的声音,说明声音的传播需要介质,真空不能传声。
【考点题型二】有关声速的计算
【例2】(23-24八年级上·重庆万州·期中)摩托车以20m/s的速度匀速行驶,正前方有一座高山,摩托车鸣笛后3s听到了回声。求:
(1)听到回声时摩托车距离高山多远?
(2)鸣笛时摩托车距离高山多远?
【答案】(1)
480m
(2)
540m
【详解】(1)摩托车在3s内行驶的距离
声音在3s内传播的总路程为
听到回声时摩托车距离高山
(2)鸣笛时摩托车距离高山
【变式2】(20-21八年级上·四川成都·期末)高铁在进入隧道前一般都要鸣笛。如图所示,一列高铁在进入某隧道前的运行速度保持在252km/h。在距隧道1km处时司机鸣笛,鸣笛后5s听到隧道口处山崖反射的回声,求:
(1)从鸣笛到听到回声,高铁行驶的距离;
(2)此时此地空气中的声速。
【答案】(1)350m
(2)330m/s
【详解】(1)高铁行驶的速度
由得,从鸣笛到听到回声,高铁行驶的距离
(2)时间内声音传播的距离
设鸣笛时火车距隧道口为L,则有
代入数据得
解得此时此地空气中的声速。
【考点题型三】声音的特性
【例3】乐理中,音名、唱名、频率的关系如下表所示,则( )
音名
C
D
E
F
G
A
B
唱名
do
re
mi
fa
sol
la
si
频率/
262
294
330
349
392
440
494
A.相比“D”音,发“G”音时,音调更低
B.唱名为“mi”的音,每分钟振动330次
C.音名为“B”的音,频率最高,声速最大
D.相比“C”音,发“A”音时,声源每秒振动的次数更多
【答案】D
【详解】A.从表格中提取“D”音和“G”音的频率:“D”音频率为294Hz,“G”音频率为 392Hz。根据“频率越高,音调越高”的知识点,“G”音频率(392Hz)高于“D”音频率(294Hz),因此“G”音音调应更高,而非更低,故A不符合题意;
B.330Hz表示该声音的声源每秒振动330次,因此每分钟振动次数为330次/秒×60s=19800次,故B不符合题意;
C.声速与频率无关,在相同介质(如空气)和相同温度下,无论频率高低,声速都相同。因此“B”音虽频率最高,但声速不会比其他音更大,故C不符合题意;
D.“C”音频率为262Hz,“A”音频率为440Hz。“A”音频率(440Hz)高于“C”音频率(262Hz),因此“A”音声源每秒振动次数(440次)多于“C”音(262次)。,故D符合题意。
故选D。
【变式3】微信是当下流行的一种社交软件,人们越来越习惯通过发送语音来交流。如图所示的是微信聊天窗口截图。通过声音识人主要依据的是声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
【答案】C
【详解】音色与发声体的材料、结构等有关,不同的发声体发出声音的音色不同,所以通过声音识人主要依据的是音色这个特性。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【考点题型四】噪声
【例4】(25-26九年级上·陕西西安·开学考试)科技改变生活,一种新型防盗门的门锁采用声纹识别技术,可以识别主人的声音,这是利用声可以传递 ;该门的夹层内填充新型材料,能够有效地减弱通过门传播到室内的声音,这是在 减弱噪声。
【答案】 信息 传播过程中
【详解】[1]声音可以传递信息和能量。新型防盗门的门锁采用声纹识别技术,可以识别主人的声音,这是利用声音可以传递信息。
[2]该门的夹层内填充新型材料,能够有效地减弱通过门传播到室内的声音,这种控制噪声的措施是阻断噪声的传播,属于在传播过程中控制噪声。
【变式4】(24-25九年级下·山东菏泽·期中)如图所示为某地地铁6号线在地面上的通行路段,下列描述中正确的是( )
A.即将到站时会听到广播,听到的声音在空气中的传播速度为
B.地铁到站鸣笛时要增大音量,其物理实质是将音调变高
C.某些路段禁鸣喇叭,这是在人耳处减弱噪声
D.地铁轨道地上部分两侧设有隔音屏障,其作用是在传播过程中减弱噪声
【答案】D
【详解】A.声音在15℃空气中的传播速度为340m/s,3×108m/s是光在真空中的传播速度,故A错误;
B.地铁到站鸣笛时要增大音量,增大音量要改变的是声音的大小,即改变的是响度而不是音调,故B错误;
C.禁鸣喇叭,是在声源处减弱噪声,故C错误;
D.地铁轨道地上部分两侧设有隔音屏障,其作用是阻断声音的传播,即在传播过程中减弱噪声,故D正确。
故选D。
【考点题型五】声的利用
【例5】如图所示是用一款音频灭火装置灭火的场景。音频灭火装置通过发出30~60Hz的低频声波让火焰失去稳定性,从而扑灭火焰。关于低频声波,下列说法正确的是( )
A.不是由物体振动产生的 B.是次声波
C.能在太空中传播 D.能传递能量
【答案】D
【详解】A.声音是物体的振动产生的,该低频声波灭火是由物体振动产生的,故A错误;
B.次声波的发声频率低于20Hz;低频声波灭火装置,通过发出30~60Hz的低频声波让火焰失去稳定性,所以该装置发出的低频声波不属于次声波,故B错误;
C.真空不能传声,所以该装置发出的低频声波不能在真空中传播,故C错误;
D.声能够传递信息和能量,低频声波可以灭火说明低频声波能传递能量,故D正确。
故选D。
【变式5】倒车雷达是汽车驻车或者倒车时的安全辅助装置,汽车利用超声波探测车辆后方障碍物的位置,当车辆与障碍物相距较近时,汽车就会发出“嘀嘀嘀”的警报声。下列关于该声波的说法正确的是( )
A.超声波的传播需要介质
B.“嘀嘀嘀”的警报声,就是超声波
C.超声波在真空中传播速度比在固体中大
D.驾驶员听到警报声停止倒车,说明声音可以传递能量
【答案】A
【详解】A.声音的传播需要介质,超声波是一种声波,超声波的传播需要介质,故A正确;
B.超声波的振动频率超出了人类的听觉频率范围,人类是听不到超声波的,故“嘀嘀嘀”的警报声不是超声波,故B错误;
C.声音不能在真空中传播,声音在真空中传播速度为零,故C错误;
D.驾驶员听到警报声停止倒车,说明声音可以传递信息,故D错误。
故选A。
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专题02 声的世界
【清单01】认识声现象
一、声的产生
1.声源:正在 的物体叫作声源。
二、声的传播
1.声波:用槌击鼓,鼓面 。当鼓面向右侧运动时,压缩了右侧的空气,该处空气 ;而当鼓面向左侧运动时,右侧空气又 。这样空气中就形成了密疏相间的 ,以鼓面为中心,向远处 ,向四周传播。这样的振动传播的过程形成了 。
2.介质:能够 声波的物质,我们称为声的介质。
三、声传播的速度
1.声速:声传播的 用声速描述。大小等于声波每秒钟传播的距离。常温(15°C)下空气中的声速约
为 m/s。
四、人的发声和听声能力
1.频率:在物理学中,物体振动的 与所用 之比叫作频率。
【清单02】探究乐音的特性
一、音调
1.乐音:有 的、 的声音叫作乐音。
2.音调:音调是由声源的振动 决定的,声源振动 ,频率 ,音调就 ,听起来声音尖细;声源振动 ,频率 ,音调就 ,听起来声音低沉。
3.响度:物理学中,听觉上感到的声音 程度叫作响度。响度是与声源振动的 相关的。振动幅度 ,响度就 ;振动幅度 ,响度就 。
4.音色:不同的乐器,由于 和 的不同,会构成自己特有的声音 ,叫作音色。
5.通常, 、 和 是决定乐音特性的三个因素。音调由声源振动的频率决定,响度与声源的振幅有关,音色可以用声波的波形图描述。
【清单03】噪声
一、噪声及其来源
1.噪声: 的、 的、令人 的声音叫作噪声。从物理学的角度看,噪声来源于物体 的不规则振动。从环境保护的角度看,一切 人们正常休息、学习和工作的声音都是噪声。
二、噪声大小及其危害
1. dB声音的大小是一般人刚能听到的频率为 Hz的声音强度,这是听觉的声音强弱下限; dB相当于微风吹拂树叶的沙沙声; dB是较为理想的安静环境; dB会分散人的注意力,影响工作;在 dB的环境中, 鼓膜会破裂出血,双耳完全丧失听力。
三、控制噪声
1.声音从产生到引起听觉分为三个阶段:声源振动 →在空气等介质中 →引起鼓膜 传向大脑,从声音的产生、传播、接收来看,控制噪声应着眼于防止噪声 、阻断噪声 、防止噪声 耳朵三个环节,其中最根本的是 或 声源噪声。
【清单04】声的应用
一、声音的反射
1.声音的反射:声音在传播过程中遇到 会反射回来,这种现象叫作声音的反射。
二、超声与次声:探测技术
1.超声:物理学中,把振动频率高于 Hz 的声,叫作超声。
2.次声:把振动频率低于 Hz的声,叫作次声。
【清单05】中国乐器
1、 认识中国乐器
1.中国民族乐器按演奏方式分为:吹管乐器、拉弦乐器、弹拨乐器、打击乐器。按发声原理的不同
分为:体鸣乐器、膜鸣乐器、气鸣乐器、弦鸣乐器。
【考点题型一】声音的产生和传播
【例1】1.(23-24八年级上·江苏镇江·期末)下列实验情景中,探究声音能在液体中传播的是( )
A.在水中摇动小铃铛,听铃铛声
B.将正在发声的手机悬挂在广口瓶内,抽出瓶内空气,听声音的变化
C.改变钢质刻度尺伸出桌面的长度,用大小相同的力拨动尺,听声音的变化
D.改变杯中水量,用润湿的手指摩擦杯口,听声音的变化
【变式1】(25-26八年级上·安徽·期中)如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气,所听到的铃声将会 (选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”),由此推理可知:如果玻璃罩内抽成真空,就听不到闹钟响铃的声音了。最后得出结论:真空 (选填“能”或“不能”)传声。
【考点题型二】有关声速的计算
【例2】(23-24八年级上·重庆万州·期中)摩托车以20m/s的速度匀速行驶,正前方有一座高山,摩托车鸣笛后3s听到了回声。求:
(1)听到回声时摩托车距离高山多远?
(2)鸣笛时摩托车距离高山多远?
【变式2】(20-21八年级上·四川成都·期末)高铁在进入隧道前一般都要鸣笛。如图所示,一列高铁在进入某隧道前的运行速度保持在252km/h。在距隧道1km处时司机鸣笛,鸣笛后5s听到隧道口处山崖反射的回声,求:
(1)从鸣笛到听到回声,高铁行驶的距离;
(2)此时此地空气中的声速。
【考点题型三】声音的特性
【例3】乐理中,音名、唱名、频率的关系如下表所示,则( )
音名
C
D
E
F
G
A
B
唱名
do
re
mi
fa
sol
la
si
频率/
262
294
330
349
392
440
494
A.相比“D”音,发“G”音时,音调更低
B.唱名为“mi”的音,每分钟振动330次
C.音名为“B”的音,频率最高,声速最大
D.相比“C”音,发“A”音时,声源每秒振动的次数更多
【变式3】微信是当下流行的一种社交软件,人们越来越习惯通过发送语音来交流。如图所示的是微信聊天窗口截图。通过声音识人主要依据的是声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
【考点题型四】噪声
【例4】(25-26九年级上·陕西西安·开学考试)科技改变生活,一种新型防盗门的门锁采用声纹识别技术,可以识别主人的声音,这是利用声可以传递 ;该门的夹层内填充新型材料,能够有效地减弱通过门传播到室内的声音,这是在 减弱噪声。
【变式4】(24-25九年级下·山东菏泽·期中)如图所示为某地地铁6号线在地面上的通行路段,下列描述中正确的是( )
A.即将到站时会听到广播,听到的声音在空气中的传播速度为
B.地铁到站鸣笛时要增大音量,其物理实质是将音调变高
C.某些路段禁鸣喇叭,这是在人耳处减弱噪声
D.地铁轨道地上部分两侧设有隔音屏障,其作用是在传播过程中减弱噪声
【考点题型五】声的利用
【例5】如图所示是用一款音频灭火装置灭火的场景。音频灭火装置通过发出30~60Hz的低频声波让火焰失去稳定性,从而扑灭火焰。关于低频声波,下列说法正确的是( )
A.不是由物体振动产生的 B.是次声波
C.能在太空中传播 D.能传递能量
【变式5】倒车雷达是汽车驻车或者倒车时的安全辅助装置,汽车利用超声波探测车辆后方障碍物的位置,当车辆与障碍物相距较近时,汽车就会发出“嘀嘀嘀”的警报声。下列关于该声波的说法正确的是( )
A.超声波的传播需要介质
B.“嘀嘀嘀”的警报声,就是超声波
C.超声波在真空中传播速度比在固体中大
D.驾驶员听到警报声停止倒车,说明声音可以传递能量
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